Утилизация твердых бытовых отходов: способы и этапы, проблемы

Четверть образующегося в России мусора приходится на бытовые отходы физических и юридических лиц. Менее 5% из них отправляются на переработку, остальное – подвергается захоронению на полигонах твердых коммунальных отходов. Площадь, занимаемая полигонами в России, превышает площадь более 50 государств. Такие территории на десятки лет становятся непригодными для ведения хозяйственной деятельности. Необходимо возвращать территории в хозяйственный оборот или восстанавливать экосистему, а также рационально использовать ресурсы. Для этого при утилизации из отходов должна извлекаться польза: они перерабатываются во вторичные продукты или из них вырабатывается энергия.

Реклама

Нормативное регулирование

Вся деятельность по обороту бытовых отходов в России регулируется рядом нормативно-правовых актов:

  • федеральными законами № 52-ФЗ, 89-ФЗ;
  • постановлениями Правительства № 354, 1156;
  • СанПиН 42-128-4690-88;
  • постановлением Госстроя № 170.

На основании этих же документов в России для обозначения бытового мусора, образованного физическими и юридическими лицами, используется термин «твердые коммунальные отходы» (ТКО). Этот термин аналогичен понятию «твердых бытовых отходов» (ТБО).

С 2016 года постепенно реализуется «мусорная» реформа, в результате которой определены организации, ответственные за оборот ТКО в пределах заданного субъекта федерации – региональные операторы.

Реклама

Общая схема и этапы утилизации ТБО

Операции по обороту бытового мусора проводятся на основании положений СанПиН 42-128-4690-88. Обращение состоит из следующих этапов:

  1. Сбор и временное хранение.
  2. Вывоз.
  3. Утилизация.

Для сбора и временного хранения организуются контейнерные площадки с твердым основанием, навесом от осадков. Расстояние от дома – в пределах 20-100 метров. Число контейнеров на площадке зависит от населенности дома. В зависимости от сезона определяется частота вывоза мусора: летом – чаще, зимой – реже. Дополнительный вывоз производится при досрочном заполнении баков. Перед утилизацией отходы сортируются для отсева опасных или пригодных для переработки. Более 95% отправляется на полигоны для захоронения, где они прессуются на стационарных установках или в куче под весом трамбовочного трактора. Все мероприятия организуются региональными операторами, которые выполняют их сами или с привлечением субподрядчиков.

Утилизация отходов на предприятиях и в учреждениях

Все предприятия обязаны вести учет отходов, причем в случае работы с отходами I-IV класса необходимо дополнительно получать лицензию. На такие отходы составляется паспорт, в котором учитываются все источники возникновения ТБО, их класс опасности. Деятельность по контролю за экологическим состоянием и по лицензированию юридических лиц осуществляет Росприроднадзор.

Реклама

Часть операций по обращению с мусором выполняют сторонние организации: например, вывоз и утилизацию. Компания или учреждение, где образовались отходы обязана передавать мусор только на основании договора лицензированным организациям. Ответственность за отсутствие необходимой лицензии у субподрядчика лежит и на заказчике услуг.

Основные способы утилизации ТБО

Из-за низкой степени опасности (IV и V класс по федеральному классификатору отходов) бытовой мусор допустимо утилизировать путем захоронения – это самый распространенный способ. В зависимости от состава отходов применяется ряд других способов утилизации ТБО:

Реклама
  • компостирование;
  • сжигание;
  • переработка.
Слабое государственное регулирование и низкий уровень опасности приводят к тому, что отходы не используются с пользой: их не перерабатывают, из них не вырабатывают энергию.

Выбор способа утилизации во многом определяется тем, были ли отходы отсортированы. Самый удобный и рациональный способ сортировки – на этапе сбора. При смешивании разнородных отходов происходит загрязнение тех, которые могли бы быть пригодны для переработки. Ручная сортировка на полигонах более трудоемка, а смешивание увеличивает долю непригодных к переработке.

Захоронение на полигонах

Размещение ТБО возможно только на оборудованной территории. Под полигон выбирается возвышенный участок с глинистой почвой, глубоким залеганием грунтовых вод и на удалении от населенных пунктов. Дополнительно укрепляется основание полигона ТБО и создается дренажная система для контроля возможных утечек зараженной воды.

Вся территория делится на участки, срок использования которых – не более 7 лет. Если полигон полностью заполнен, то он закрывается раньше окончания семилетнего срока. Весь прибывающий мусор взвешивается для подтверждения поступления согласованной массы и для контроля соответствия нормам. На полигоне отходы сортируются, если нужно отобрать массу для передачи на переработку. Отсортированные отходы прессуются в брикеты и укладываются на участке, где повторно уплотняются тракторами.

Компостирование отходов

Часть бытовых отходов составляют органические остатки пищи и продуктов. Они подходят для производства почвенных удобрений, необходимых для повышения плодородных свойств грунта. Компост формируется аэробным (с доступом кислорода) или анаэробным (без доступа кислорода) способом – это зависит от требуемых свойств для удобряемой земли. Компостирование проводится в закрытых емкостях, где органические отходы смешивают с другими остатками: землей, гранулами, ветками, листьями, червями.

Такой способ утилизации чаще всего применяется фермерскими хозяйствами и на дачах – места образования органических отходов. Применение за пределами источников возникновения осложняется особенностями биологического развития, при которых у отходов во время перевозки может нарушиться необходимое для созревания компоста состояние.

Сжигание мусора

Более рациональный, чем захоронение, способ утилизации бытовых отходов – сжигание. За счет этого более чем на 90% сокращается объем, который занимает мусор. Сжигание позволяет ликвидировать возможные источники образования благоприятной среды для развития бактерий. Вырабатываемая при горении энергия может использоваться для отопления производственных помещений или окружающих построек.

Риски сжигания связаны с выбросами, образующимися во время горения отходов. Бытовые отходы могут состоять из веществ (пластик, например), которые при горении выделяют токсины. При отсутствии контроля за выбросами нанесенный ущерб может оказаться выше того, который был бы нанесен при захоронении. Обычное сжигание в печах не подходит для некоторых видов отходов (например, стекла, металлов), для которых необходима более высокая температура.

Низкотемпературный и высокотемпературный пиролиз

Более эффективный способ сжигания – пиролиз. Он проводится в печах, в которых отсутствует доступ к кислороду. Под термическим воздействием образуется химическая реакция расщепления остатков. Продукт пиролиза зависит от температуры, использовавшейся при сжигании: чем выше температура, тем более твердыми становятся остатки. Из всей массы 90% составляют улавливаемые фильтрами газы. Остальные остатки зависят от режима:

  • при высокотемпературном (более 900 °C) пиролизе – зола;
  • при низкотемпературном (450-900 °C) – смола.
Образующиеся твердые остатки (зола) безопасны для природы, поэтому их можно просто закопать в земле или использовать как удобрение.

Плазменная обработка

Третий способ термического воздействия на бытовые отходы – плазменная обработка. Данный способ пока что мало освоен и применяется только в нескольких странах мира. Он заключается в том, что мусор нагревается и разлагается под действием воздуха, пара, электричества (электродуга). Продукты расщепления аналогичны пиролизным: газы и шлак. Твердые остатки применяются как вторсырье в строительстве. Это малоосвоенный и наиболее затратный способ термического воздействия.

Вторичная переработка

Для организации стабильных каналов сырья, отправляемого на переработку, необходима внедренная система сортировки отходов. С введением «мусорной» реформы в России внедряют примитивную систему раздельного сбора мусора, при которой отходы группируют по двум направлениям:

  • «сухие» – не загрязнены органикой, пригодны для переработки;
  • «мокрые» – загрязнены, не пригодны для переработки.

Для сокращения расходов на сортировку необходимо внедрение полноценной системы раздельного сбора по фракциям.

Из бытовых отходов чаще всего на переработку отправляется стекло. Это связано с тем, что оно имеет неограниченное число циклов переработки и легко подвергается очистке от органических остатков.

Оборудование для утилизации отходов

При низкой доле переработки ТБО весь образующийся в России мусор проходит малое число операций при утилизации: сбор, сортировку, захоронение или уничтожение. На каждом этапе используется стандартное оборудование, которое не зависит от конечного решения о способе утилизации. Сортировка обычно производится вручную на конвейерной ленте, реже – с использованием автоматизированного оборудования. К нему относятся сканирующие и габаритные рамки, магнитные фильтры, роботизированные линии. Для простоты обработки мусор измельчается в шредерах или дробилках.

Для захоронения на полигонах мусор прессуется на нескольких этапах: в мусоровозе, на стационарном оборудовании полигона, на участке размещения мобильными ролл-катками. Для уничтожения отходов нужна печь с газоулавливающими фильтрами. При переработке используется более сложное оборудование: плавильные печи, очистное оборудование, например.

Текущая ситуация с мусором в РФ и за рубежом

Основные проблемы утилизации ТБО в России связаны со слабым регулированием отрасли, что привело к возникновению большого числа полигонов в стране: общая площадь – более 40 тысяч м2. Из-за коррупции и слабого регулирования в России действует несколько тысяч нелегальных полигонов. Только с 2016 года стали постепенно внедряться новые нормы, которые ужесточают работу с отходами. Этого недостаточно, потому что нормы касаются больше сбора отходов, а не их утилизации.

На основании зарубежного опыта планируется внедрение норм по обязательному полезному использованию сырья. Для этого оно должно сжигаться с выработкой энергии или перерабатываться. Полноценное появление отрасли по переработке мусора в России возможно, если появятся соответствующие законодательные нормы и система сбора мусора по фракциям, а не по состоянию.

Перспективы утилизации ТБО в России

«Мусорной» реформой задан тренд в сторону ужесточения экологического законодательства в России. Это должно привести к формированию мусороперерабатывающей отрасли, сокращению числа полигонов, общему улучшению экологической обстановки. Наибольший вклад в образование отходов вносят юридические лица, на которые в первую очередь должны быть направлены ужесточающие изменения.

Например, в деревообрабатывающей отрасли с 2022 года (дата ориентировочная) будут введены нормы, согласно которым предприятия обязаны использовать все сырье в производстве. Образующиеся остатки должны перерабатываться или сжигаться с выработкой энергии.
Внедрение меры было отложено из-за неготовности отрасли: для реализации необходимо оснащение действующих предприятий или открытие специализированных на отходах заводов. Подобные меры должны вводиться и для остальных видов отходов.

Понравилась ли Вам статья?

Реклама

Share

Recent Posts

  • Утилизация

Как правильно утилизировать кислоту и щелочь

Неправильная утилизация кислот и щелочей способна нанести непоправимый вред человеку и окружающей среде в целом.…

4 недели ago
  • Виды отходов

Классы опасности и способы утилизации токсичных отходов

Токсичные отходы являются самыми опасными. Они способны оказывать негативное влияние не только на самого человека,…

4 недели ago
  • Твердые отходы

Утилизация кораблей и подводных лодок: особенности

Утилизация кораблей и подводных лодок производится после того, как они полностью исчерпают свои ресурсы. Это…

1 месяц ago
  • Твердые отходы

Как утилизировать микроволновую печь: способы и преимущества

Любая техника рано или поздно выходит из строя. Это касается и микроволновых печей. Большинство людей…

1 месяц ago
  • Твердые отходы

Опасность отработанных железнодорожных шпал для окружающей среды и способы их утилизации

Процесс утилизации деревянных шпал на полигонах негативно влияет на состояние природных ресурсов страны, поэтому несет…

1 месяц ago
  • Твердые отходы

Переработка горбыля: способы и их преимущества

Горбыль — это боковые части стволов деревьев. С одной стороны он имеет ровный срез, а…

1 месяц ago